1、計(jì)算專練（能源）物理拓展練習(xí)1某研究小組為了測(cè)量垂直于太陽光的面積為1m2的物體表面上，每秒鐘接收到的太陽能是多少，用某太陽能熱水器做實(shí)驗(yàn)。已知該太陽能熱水器吸收太陽能的效率為50%。太陽能熱水器接收太陽光垂直照射的面積是2m2，太陽能熱水器內(nèi)的水的質(zhì)量為50kg,水的初溫為20，經(jīng)過1750s的時(shí)間后溫度上升到30，己知水的比熱容為c水= 4.2103 J/(kg )求:(1)在上述過程中太陽能熱水器內(nèi)的水吸收的熱量是多少焦耳?(2)垂直于太陽光的1m2表面上，每秒鐘接收到的太陽能是多少焦耳?2如圖是一種太陽能汽車.太陽光照射到這輛車電池板上的輻射總功率為，在晴朗的天氣，電池板對(duì)著太陽時(shí)產(chǎn)生

2、的電壓為160V，并對(duì)車上的電動(dòng)機(jī)提供10A的電流.求：（1）在這種情況下電動(dòng)機(jī)消耗的電功率是多大？ （2）太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率是多少？（3）你認(rèn)為太陽能汽車與我們現(xiàn)在使用的汽車相比，有什么優(yōu)點(diǎn)？3家用太陽能熱水器式發(fā)電機(jī)在不久的將來會(huì)深受廣大用戶的青睞，圖是雅典牌太陽能熱水器式發(fā)電機(jī)。它利用太陽能將水變?yōu)樗羝?由氣輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)明,同時(shí)的液化水循環(huán)利用或作家用熱水.問： （1）這種太陽能熱水器兼發(fā)電機(jī)具有哪些優(yōu)點(diǎn)？（寫出兩點(diǎn)即可) （2）該熱水器注滿水時(shí)，水的總質(zhì)量是140kg，如果這些水吸收了5.88l07J的太陽能，它可使0的水溫度升高多少攝氏度？(c水= 4.2103

3、 J/（kg）（3）如果吸收太陽能的五分之一將水變?yōu)樗魵鈦戆l(fā)電,且發(fā)電效率只有50%,它能家里的40W的一只日光燈正常工作多少小時(shí)?4太陽能是21世紀(jì)重點(diǎn)開發(fā)利用的能源之一，如今太陽能熱水器已走進(jìn)了千家萬。如圖所示，某家庭太陽能熱水器接收太陽能總有效面積為2m2，1m2面積上1h接收到的太陽能平均為2.52106J,若陽光照射該熱水器5h，可以使量為80kg的水溫度升高30,q干木柴=1.2107J/kg,求 (1)水吸收的熱量(2)若這些水吸收的熱量全部由燃燒干木柴來提供,需要完全燃燒多少千克干木柴(假設(shè)干木柴完全燃燒放出的熱量全部被水吸收)(3)該太陽能熱水器的效率及開發(fā)利用太陽能的優(yōu)點(diǎn)

4、5近幾年環(huán)保低碳風(fēng)勁吹，混合動(dòng)力汽車已成為車展上的“?？汀被旌蟿?dòng)力汽車啟動(dòng)時(shí)，內(nèi)燃機(jī)并不工作，動(dòng)力電池通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)向車輪輸送能量；當(dāng)高速行駛或動(dòng)力電池儲(chǔ)存電能過低時(shí)，內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)，既可以向車輪輸送能量，也可以同時(shí)給動(dòng)力電池充電當(dāng)混合動(dòng)力汽車在平直公路上以72km/h勻速行駛10min后，其內(nèi)燃機(jī)消耗了汽油1.2kg，假設(shè)汽油完全燃燒所釋放能量的一半轉(zhuǎn)化為牽引力做功和給動(dòng)力電池充電，其中動(dòng)力電池儲(chǔ)存的電能增加了7.2106J試求：（1）汽油完全燃燒所釋放能量是多少焦耳？（2）牽引力做功多少焦耳？牽引力的功率是多少？（3）汽車受到的阻力是多大？（汽油的熱值q=4.6107J/kg）6人類正積極開發(fā)和

5、利用太陽能，如太陽能熱水器、太陽能電池等太陽能熱水器利用真空熱水管給水加熱，如圖某太陽能熱水器接收太陽能的面積為3m2,每平方米面積上1h得到太陽輻射的能量平均為2.5106J,該熱水器僅能把接受太陽能的42%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，若光照6h可以使熱水器內(nèi)初溫為15，質(zhì)量為100kg的水溫度升高到多少？c水=4.2103J/（kg）7小明家新安裝了一臺(tái)水箱能容納500kg水的太陽能熱水器，加滿水后，經(jīng)過4h陽光照射，水溫由原來的20升高到了40水的比熱容c水=4.2103J/（kg）、焦炭的熱值q=3.0107J/kg （1）求在這4h內(nèi)水吸收的熱量？ （2）若這些熱量由效率為20%的火爐燃燒焦炭來

6、提供，則需燃燒多少千克的焦炭？8簡(jiǎn)易太陽能熱水器的受光面積1.4m2，內(nèi)裝80kg水，太陽每分鐘輻射到1m2面積上的熱量是8104J，如果60%的熱量被水吸收，問：20的水曬3h后水溫升高到多少攝氏度？（水的比熱容是4.2103J/（kg）9目前使用的太陽能熱水器常是光、電兩用的，晴天日輻射加熱，陰天電加熱，冬日合肥地區(qū)晴天時(shí)垂直陽光表面接受到的太陽熱輻射平均為4.32106J/(m2h),僅有一臺(tái)太陽能熱水器，可將接收到的熱輻射50用來升高水溫，若該熱水器接受陽光垂直照射的有效面積始終是2.0m3,水容量160L（c水=4.2103J/(kg),水=1.0103kg/m3）求：（1）當(dāng)晴天太

7、陽直射7h后，水箱內(nèi)裝滿水的太陽能熱水器水溫可升高多少？（2）當(dāng)陰天啟用功率為2000W的電加熱裝置想達(dá)到同樣的水溫，若電加熱裝置產(chǎn)生的熱量完全被水吸收，需通電加熱多長時(shí)間？10有一種太陽能熱水器，銘牌上的部分參數(shù)如下表所示將它安裝在陽光充足的水平臺(tái)面上，并送滿水（1）晴天平均每平方米的面積上，每小時(shí)接收的太陽能約為2.8106J若該熱水器接受太陽能的有效面積為1.5m2，每天日照時(shí)間按8h計(jì)算，則它一天中接收的太陽能（E）約為多少？ （2）若這些太陽能有60%被熱水器中的水吸收，則可使水溫升高多少？c水=4.2103J/（kg）11電動(dòng)車因?yàn)榫哂休p便、快捷和環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)備受大家喜愛通常說的電動(dòng)

8、車是以蓄電池作為能量來源為了能使蓄電池的使用壽命更為長久，作了放電余留20%左右即停止電能輸出的電路設(shè)計(jì)如表是某型號(hào)電動(dòng)自行車的相關(guān)數(shù)據(jù)(1)關(guān)于電動(dòng)車，下列說法中錯(cuò)誤的是_A若電動(dòng)車車燈短路，不能正常騎行B正常騎行時(shí)，電動(dòng)機(jī)把電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C行駛過程中輪胎發(fā)熱，輪胎內(nèi)能一定增大D騎行速度越快，克服摩擦阻力做功越多(2)該電動(dòng)車最多能輸出的機(jī)械能為_J若一輛效率為20%的摩托車要獲得同等的機(jī)械能，則需要燃燒汽油_g(已知汽油的熱值為4.5107J/kg)(3)質(zhì)量為50kg小明騎著該電動(dòng)車，以最大規(guī)定速度在水平路面勻速行駛時(shí)，且該電動(dòng)車行駛過程中所受到的摩擦力f隨車輛和人的總質(zhì)量M的變化

9、關(guān)系圖象如圖乙所示則該過程中電動(dòng)車克服摩擦力做功的功率為_W。(4)小明受圖乙的啟發(fā)，他認(rèn)為蓄電池一次充滿電后最大行駛的路程與車的負(fù)重有關(guān)，負(fù)重越大，最大行駛的路程越小你認(rèn)為他作出猜想的理由是_；你認(rèn)為除此因素外，還有哪些因素會(huì)影響電動(dòng)車充滿電后的最大行駛路程？_(5)在交通運(yùn)輸中，常用“客運(yùn)效率”來反映交通工具的某項(xiàng)效能，“客運(yùn)效率”表示每消耗單位能量對(duì)應(yīng)的載客數(shù)和運(yùn)送路程的乘積一個(gè)人騎電動(dòng)自行車，消耗106J的能量可行駛20km，一輛載有4人的普通轎車，消耗3.2108J的能量可行駛100km，則電動(dòng)自行車與這輛轎車的客運(yùn)效率之比是_答案1 (1)2.1106 J；(2)1200 J2 （1）1600W ；（2）20%；（3）環(huán)保，無尾氣污染等3 （1）清潔 安全（2）100（3）40.8h4 （1）1.008107；（2）0.84kg；（3）40%；節(jié)能、環(huán)保5 （1）5.52107